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师生问答:不确定原理

已有 2879 次阅读 2019-1-12 21:59 |个人分类:师生对话|系统分类:科普集锦

本科生:老师,您课上讲的不确定原理(注:ΔxΔpx≥h/2π),说Δx和Δp_x都是物理量“本身的不确定度”,这个我不明白啊...


赵明刚:所谓“本身的不确定度”,就是指这个变量自身所具有的不确定度啊,与测量方法如何、甚至与是否测量等等都无关。


本科生:可是,如果不测量,怎么知道不确定度是多大呢?


赵明刚:原则上没错,因为物理学是一门实验科学,任何物理量,你不测量都无法知道它的数值是多少。


本科生:那为什么还说跟“是否测量”无关?


赵明刚:不确定原理的意思是说,这个不确定度是客观存在的,你可以通过测量得到它的数值,但是你不测量,它也还是在那里,并不会消失。就像这个桌子,它肯定有质量,不论你测不测,它的质量都是那么大。


本科生:您刚才说这个本身的不确定度也要通过测量得到,能说说怎么测的吗?


赵明刚:“本身的不确定度”虽然与测量无关,但要想得到它的数值,的确需要通过实验测量。但是,实验测量直接得到的是“测量误差”,这个测量误差由“测量方法的不确定度”和“变量本身的不确定度”卷积而成,我们可以通过“对照实验”先确定测量方法的不确定度,然后再测量你要研究的物理量,例如位移x,得到x的测量误差,对此测量误差进行处理就可以得到变量x本身的不确定度了。


本科生:嗯...... 虽然还是不太明白,但我记下了,回去好好理解一下,谢谢老师!


ps,突然发现整个2018年都没写东西啊。。。 整理的不好,文笔太差,凑合着看吧



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